DE19947041C2 - Integrierter dynamischer Halbleiterspeicher mit redundanten Einheiten von Speicherzellen und Verfahren zur Selbstreparatur - Google Patents
Integrierter dynamischer Halbleiterspeicher mit redundanten Einheiten von Speicherzellen und Verfahren zur SelbstreparaturInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen integrierten Halb
leiterspeicher mit redundanten Einheiten von Speicherzellen
zum Ersatz von normalen Einheiten von Speicherzellen und ein
Verfahren zur Selbstreparatur des Halbleiterspeichers.
Integrierte Halbleiterspeicher, wie z. B. in DE 198 19 254 A1
beschrieben, weisen im allgemeinen zur Reparatur fehlerhafter
Speicherzellen redundante Wortleitungen oder redundante Bit
leitungen auf, die reguläre Leitungen mit defekten Speicher
zellen adressenmäßig ersetzen können. Dabei wird der inte
grierte Speicher beispielsweise mit einer externen Prüfein
richtung oder einer Selbsttesteinrichtung geprüft und an
schließend eine Programmierung der redundanten Elemente vor
genommen. Eine Redundanzschaltung weist dann programmierbare
Elemente z. B. in Form von Laser-Fuses oder elektrisch pro
grammierbaren Fuses auf, die zum Speichern der Adresse einer
zu ersetzenden Leitung dienen. Sie werden beispielsweise im
Laufe des Herstellungsprozesses des Speichers mittels eines
Laserstrahls bzw. einer sogenannten Brennspannung program
miert.
Eine Funktionsüberprüfung eines Halbleiterspeichers mit einer
anschließenden Reparatur erfolgt üblicherweise in mehreren
Schritten: In einer ersten Prüfanordnung werden Funktion
stests an einem ungehäusten Halbleiterbaustein vorgenommen
(Wafer-Level-Test) und festgestellte Defekte mittels einer
Programmierung der Laser-Fuses repariert. Diese Tests laufen
üblicherweise in komplexen Testsystemen hochparallel für meh
rere Halbleiterbausteine ab um Testzeit und -kosten gering zu
halten. In einer weiteren Prüfanordnung werden Funktionstests
an dem gehäusten Halbleiterbaustein vorgenommen (Baustein
test). Dort erkannte Defekte werden im Gegensatz zu Defekten,
die in einem Wafer-Level-Test festgestellt werden, nicht mit
tels Laser-Fuses repariert. Eine Reparatur an dem gehäusten
Halbleiterbaustein kann in der entsprechenden Prüfanordnung
über eine Programmierung von elektrischen Fuses erfolgen, da
diese auch nach dem Einbau des Halbleiterbausteins in ein Ge
häuse über elektrische Kontaktierung programmierbar sind.
Einer der Tests, die bisher auf Wafer-Ebene durchgeführt wer
den, ist ein sogenannter Retention Test. Dort werden Spei
cherzellen eines Halbleiterspeichers hinsichtlich deren Hal
tezeit des Speicherzelleninhalts geprüft. Insbesondere bei
dynamischen Halbleiterspeichern ist in Betriebszeiten, in de
nen auf Speicherzellen nicht zugegriffen wird, ein sogenann
ter Self-Refresh-Betrieb notwendig, um den Speicherzellenin
halt, der sich beispielsweise durch Leckströme verflüchtigen
kann, aufzufrischen und somit dauerhaft zu erhalten. Die ma
ximal erzielbare Haltezeit des Speicherzelleninhalts einer
Speicherzelle ist ausschlaggebend für die Bestimmung der
Zeitdauer, die zwischen zwei Self-Refresh-Zyklen benötigt
wird. Im Interesse einer möglichst geringen Stromaufnahme ist
es hierbei Ziel, daß die Zeitdauer zwischen zwei Self-
Refresh-Zyklen möglichst groß ist.
Bei der Durchführung eines Retention Tests wird die Haltezeit
üblicher Weise in diskreten Schritten erhöht, beispielsweise
von 256 ms auf 384 ms und 512 ms. Abhängig vom Testergebnis wer
den die getesteten Halbleiterspeicher in unterschiedliche
Qualitätsgruppen sortiert. Die Zahl der zu ersetzenden Spei
cherzellen ist in der Praxis stark abhängig von der geteste
ten Haltezeit, wobei die Anzahl der fehlerhaften Speicherzel
len üblicherweise exponentiell mit der Haltezeit steigt. Dem
Ziel einer möglichst hohen Haltezeit eines Halbleiterspei
cherbausteins steht eine begrenzte Anzahl von redundanten
Einheiten von Speicherzellen gegenüber. Das bedeutet, daß im
Falle einer hohen erforderlichen Haltezeit die Anzahl fehler
hafter Speicherbausteine steigt.
Dadurch, daß eine große Anzahl von Speicherbausteinen paral
lel getestet wird, ist die Testzeit im Verhältnis zur Anzahl
fehlerfreier Speicherbausteine relativ hoch. So wird bei
spielsweise in einem fortgeschrittenen Teststadium ein Reten
tion Test mit erhöhter Haltezeit für alle parallel zu testen
den Speicherbausteine durchgeführt, obwohl bereits ein Teil
der Speicherbausteine die Anforderungen eines vorhergehenden
Retention Tests nicht erfüllt. Um die Testzeit nicht zu hoch
werden zu lassen, wird üblicherweise bis zu einer definierten
Haltezeit getestet. Dies führt dazu, daß bezüglich der Halte
zeit potentiell höherwertige Speicherbausteine nicht erkannt
werden.
In DE 198 19 254 A1 wird vorgeschlagen, zur Verringerung der
Gesamttestzeit eines Chips mit einer DRAM-Einheit und einer
Logikeinheit eine Fehlerchip-Erkennungsschaltungseinheit vor
zusehen, durch die ein Tester der Logikeinheit im Vorfeld er
kennen kann, ob die DRAM-Einheit fehlerhaft ist, so daß eine
aufwendige und unnütze Untersuchung der Logikeinheiten von
Chips mit fehlerhaften DRAM-Einheiten eingespart werden kön
nen. Dazu wird zum Zeitpunkt des Testens der DRAM-Einheit,
die vor dem Testen der Logikeinheit stattfindet, wenn die
Entscheidung getroffen wird, daß die DRAM-Einheit auch unter
Verwendung einer rendundanten Schaltung nicht konform gemacht
werden kann, die Fehlerdaten in die Fehlerchip-
Erkennungsschaltungseinheit eingeschrieben. Diese Daten wer
den dann von dem Tester der Logikeinheit erkannt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schal
tungsanordnung eines integrierten dynamischen Halbleiterspei
chers mit redundanten Einheiten von Speicherzellen zum Ersatz
von normalen Einheiten von Speicherzellen anzugeben, die es
ermöglicht, eine möglichst hohe Qualität des Halbleiterspei
chers hinsichtlich seiner Haltezeit des Speicherzelleninhalts
zu erzielen bei einem vergleichsweise geringen Test- und Re
paraturaufwand. Weiterhin besteht die Aufgabe, ein Verfahren
zur Selbstreparatur eines derartigen Halbleiterspeichers an
zugeben, das eine höchstmögliche Haltezeit des Speicherzel
leninhalts des Halbleiterspeichers ermöglicht und die Test-
und Reparaturzeit vergleichsweise gering hält.
Die Aufgabe betreffend die Schaltungsanordnung wird gelöst
durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Die Aufgabe betref
fend das Verfahren wird gelöst durch die Merkmale des Patent
anspruchs 7. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Ge
genstand abhängiger Ansprüche.
Der integrierte dynamische Halbleiterspeicher weist Speicher
zellen auf, die zu einzeln adressierbaren normalen Einheiten
zusammengefaßt sind, und Speicherzellen, die zu einzeln
adressierbaren redundanten Einheiten zum Ersetzen jeweils ei
ner der normalen Einheiten zusammengefaßt sind. Ferner weist
der Halbleiterspeicher Speichereinheiten auf, die redundanten
Einheiten jeweils zugeordnet sind, zum Speichern jeweils ei
ner Adresse einer zu ersetzenden normalen Einheit. Mittels
einer Selbsttesteinheit wird eine Funktionsprüfung der Spei
cherzellen durchgeführt mit einer definierten Haltezeit des
Speicherzelleninhalts (Retention Time). Anschließend wird ei
ne Analyse durchgeführt, welche der normalen Einheiten durch
welche der redundanten Einheiten zu ersetzen sind. Entspre
chend dem Analyseergebnis werden die Speichereinheiten von
der Selbsttesteinheit programmiert. Im Anschluß an die Pro
grammierung der Speichereinheiten wird von der Selbsttestein
heit die Retention Time erhöht. Die Selbsttesteinheit wieder
holt die Schritte der Funktionsprüfung, der Analyse und der
Programmierung solange, bis alle Speichereinheiten und damit
alle redundanten Einheiten programmiert sind.
Die Erfindung eignet sich für beliebige dynamische Speicher,
bei denen eine Reparatur von defekten Einheiten durch redun
dante Einheiten erfolgt. Bei den normalen Einheiten handelt
es sich beispielsweise um reguläre Wort- oder Bitleitungen,
bei den redundanten Einheiten um redundante Wort- oder Bit
leitungen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, statt ein
zelner Wort- oder Bitleitungen größere Einheiten von Spei
cherzellen, beispielsweise einzelne Speicherzellenblöcke,
durch entsprechende redundante Einheiten zu ersetzen.
Mit dem erfindungsgemäßen Halbleiterspeicher bzw. dem erfin
dungsgemäßen Verfahren kann wie bisher ein mehrstufiger Test
durchgeführt werden. Auf Wafer-Ebene wird vorteilhafterweise
ein paralleler Retention Test durchgeführt, bei dem eine re
lativ niedrige Retention Time gewählt wird, die für die
grundlegende Baustein-Spezifikation erforderlich ist. Dies
gewährleistet die höchstmögliche Ausbeute an funktionsfähigen
Speicherbausteinen nach einem Retention Test und eine relativ
niedrige Testdauer. Zu einem späteren Zeitpunkt, beispiels
weise nach der Einhäusung der Speicherbausteine, kann ein
weiterer Retention Test mit Hilfe einer erfindungsgemäßen
Selbsttesteinrichtung (Built-In-Self-Test BIST) durchgeführt
werden. Dieser Retention Test wird vorteilhafterweise für je
den Speicherchip getrennt durchgeführt. Die Programmierung
der redundanten Einheiten erfolgt dabei beispielsweise mit
tels elektrisch programmierbarer Fuses, die durch die Selbst
testeinheit programmierbar sind. Die Retention Time wird wäh
rend des Retention Tests erhöht, bis alle verfügbaren Spei
chereinheiten und damit verfügbaren redundanten Einheiten
programmiert sind. Der Retention Test ist dann beendet. So
wird für jeden zu testenden Speicherchip die größtmögliche
Qualität hinsichtlich seiner Retention Time erreicht und die
Testzeit auf die dazu erforderliche Dauer begrenzt. Durch das
Vorsehen der Selbsttesteinheit zur Durchführung eines Reten
tion Tests ist keine aufwendige Testvorrichtung notwendig.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist
der Halbleiterspeicher wenigstens eine weitere, nicht flüch
tige Speichereinheit auf, die einer der redundanten Einheiten
zugeordnet ist und die Information darüber enthält, ob die
zugeordnete redundante Einheit bereits zum Ersatz einer nor
malen Einheit verwendet ist. Diese redundante Einheit kann
beispielsweise zur Reparatur eines Defekts verwendet worden
sein, der während eines Retention Tests auf Wafer-Ebene fest
gestellt wurde. Demzufolge kann die weitere, nicht flüchtige
Speichereinheit durch programmierbare Elemente wie beispiels
weise Laser-Fuses ausgeführt werden. Eine programmierte wei
tere, nicht flüchtige Speichereinheit zeigt der Selbstte
steinrichtung an, daß die zugeordnete redundante Einheit be
reits zur Reparatur verwendet wurde. Diese kann in einem fol
genden Retention Test durch die Selbsttesteinheit nicht mehr
verwendet werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der
Halbleiterspeicher eine Speichereinrichtung auf, in der die
Retention Time nach einem Retention Test gespeichert ist.
Dieser Wert kann beispielsweise in binärer Form in elektrisch
programmierbaren Elementen gespeichert werden. Ist diese Information
über externe Anschlüsse des Halbleiterspeichers zu
gänglich, kann auf diese Art die Qualität des Speicherbau
steins hinsichtlich der Retention Time ermittelt werden. Mit
Hilfe dieses Wertes läßt sich die Zeitdauer zwischen zwei
Self-Refresh-Zyklen auf den maximalen Wert einstellen. Eine
hohe Retention Time ist insbesondere für Halbleiterspeicher
vorteilhaft, die in mobilen Anwendungen wie z. B. Laptops
eingesetzt werden. Deren Energieverbrauch, beispielsweise in
einem sogenannten Power-Down-Mode, wird dadurch maßgeblich
gesenkt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Halbleiterspei
cher eine weitere Speichereinrichtung auf zur Speicherung ei
nes Testergebnisses. Dieses gibt beispielsweise an, welche
und/oder wie viele der redundanten Einheiten zur Reparatur
verwendet wurden. Diese Information kann anschließend oder zu
einem späteren Zeitpunkt ausgelesen und beispielsweise stati
stisch ausgewertet werden. Die verwendete Speichereinrichtung
kann ebenso wie die Speichereinrichtung zur Speicherung der
Retention Time mittels elektrisch programmierbarer Elemente
realisiert werden, die durch die Selbsttesteinheit program
mierbar sind.
Ein Speicherzellenfeld eines Halbleiterspeichers ist im all
gemeinen in mehrere Bereiche unterteilt. Ein Teilbereich, in
nerhalb dessen eine redundante Einheit eine reguläre Einheit
ersetzen kann, wird auch als Redundanz-Domain bezeichnet. In
nerhalb einer Redundanz-Domain werden beispielsweise fehler
hafte reguläre Einheiten durch redundante Einheiten des sel
ben Bereichs ersetzt. Demzufolge ist es vorteilhaft, daß ein
Retention Test durch eine Selbsttesteinheit jeweils getrennt
für einen der Teilbereiche durchgeführt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung
dargestellten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines matrixförmigen
Speicherzellenfeldes eines Halbleiterspeichers,
Fig. 2 eine Schaltungsanordnung eines in Blöcken unter
teilten Speicherzellenfeldes mit einer Selbstte
steinheit,
Fig. 3 eine Ausführung einer nicht flüchtigen Speicherein
heit,
Fig. 4 eine Ausführung zur Auslese von Speichereinheiten.
Fig. 1 ist ein matrixförmig organisiertes Speicherzellenfeld
beispielsweise eines DRAM zu entnehmen, das reguläre Wortlei
tungen WL, Bitleitungen BL und redundante Wortleitungen RWL
aufweist, in deren Kreuzungspunkten Speicherzellen MC ange
ordnet sind. Die Speicherzellen MC des gezeigten Speichers
beinhalten jeweils einen Auswahltransistor und einen Spei
cherkondensator. Dabei sind Steuereingänge der Auswahltransi
storen mit einer der Wortleitungen WL bzw. redundanten Wort
leitungen RWL verbunden, während ein Hauptstrompfad der Aus
wahltransistoren zwischen dem Speicherkondensator der jewei
ligen Speicherzelle MC und einer der Bitleitungen BL angeord
net ist.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung mit einem in Blöcken unterteilten Spei
cherzellenfeld. Das Speicherzellenfeld 3 des in Fig. 2 dar
gestellten Halbleiterspeichers 1 ist hier in vier Blöcke 30
bis 33 unterteilt. Jeder der Blöcke 30 bis 33 enthält mehrere
Wortleitungen WL und in diesem Beispiel jeweils zwei redun
dante Wortleitungen, in den Blöcken 30 und 31 RWL1, RWL2 bzw.
RWL3, RWL4. Die Auswahlschaltung DEC zur Auswahl einer Spei
cherzelle ist mit einem Adreßbus ADR verbunden, auf dem eine
Speicherzellenadresse anlegbar ist.
Der Halbleiterspeicher 1 enthält weiterhin Speichereinheiten
11 bis 14, die der Reihe nach den redundanten Einheiten RWL1
bis RWL4 zugeordnet sind. Die Speichereinheiten 11 bis 14
dienen jeweils zum Speichern jeweils einer Adresse einer zu
ersetzenden normalen Einheit WL.
Der Halbleiterspeicher 1 weist ferner eine Selbsttesteinheit
2 auf, die mit dem Adreßbus ADR, mit dem Datenbus DA und mit
den Speichereinheiten 11 bis 14 verbunden ist. Während eines
Retention Tests führt die Selbsttesteinheit 2 eine Funkti
onsprüfung der Speicherzellen MC mit einer definierten Reten
tion Time durch. Die Selbsttesteinheit 2 ist weiterhin mit
den nicht flüchtigen Speichereinheiten 21 bis 24 verbunden,
die ebenfalls der Reihe nach jeweils einer der redundanten
Einheiten RWL1 bis RWL4 zugeordnet sind. Die Speichereinhei
ten 21 bis 24 enthalten Information darüber, ob eine der zu
geordneten redundanten Einheiten RWL1 bis RWL4 bereits zum
Ersatz einer der normalen Einheiten WL verwendet ist.
Im folgenden wird die Funktionsweise der in Fig. 2 darge
stellten Schaltungsanordnung näher erläutert.
Es wird ein Retention Test zunächst für eine Redundanz-Domain
vorgenommen. Eine Redundanz-Domain des Speicherzellenfeldes 3
umfaßt in diesem Beispiel zwei Blöcke, also beispielsweise
die Blöcke 30 und 31. Es stehen zur Reparatur der Blöcke 30
und 31 die vier redundanten Wortleitungen RWL1 bis RWL4 zur
Verfügung. Es wird angenommen, daß die redundante Wortleitung
RWL1 bereits in einem vorhergehenden Test zur Reparatur einer
regulären Wortleitung WL verwendet wurde. Zu Beginn eines Re
tention Tests stellt die Selbsttesteinheit 2 fest, wie viele
der redundanten Einheiten RWL1 bis RWL4 zur Reparatur zur
Verfügung stehen. Dazu wird der Inhalt der Speichereinheiten
21 bis 24 von der Selbsttesteinheit 2 ausgelesen. Die Spei
chereinheit 21 zeigt dabei an, daß die redundante Einheit
RWL1 bereits zur Reparatur verwendet wurde. Es stehen also
nur noch die redundanten Einheiten RWL2 bis RWL4 zur Verfü
gung.
Im nächsten Schritt führt die Selbsttesteinheit 2 eine Funk
tionsprüfung von Speicherzellen MC mit einer definierten Re
tention Time durch, anschließend eine Analyse, welche der re
gulären Wortleitungen WL durch welche der redundanten Wort
leitungen RWL zu ersetzen sind. Im Anschluß daran wird ein
Teil der Speichereinheiten 11 bis 14 entsprechend dem Analy
seergebnis mit jeweils einer Adresse einer zu ersetzenden re
gulären Wortleitung WL programmiert. Die Retention Time wird
im Anschluß an die Programmierung der Speichereinheiten 11
bis 14 von der Selbsttesteinheit 2 erhöht.
Durch die höheren Anforderungen an die Speicherzellen infolge
einer größeren Retention Time werden von der Selbsttestein
heit 2 in einer erneuten Funktionsprüfung wiederum fehlerhaf
te reguläre Wortleitungen WL festgestellt. Nach einer erneu
ten Analyse der Selbsttesteinheit 2 werden weitere Spei
chereinheiten der Speichereinheiten 11 bis 14 mit jeweils ei
ner Adresse einer zu ersetzenden regulären Wortleitung WL
programmiert. Nach einer erneuten Erhöhung der Retention Time
werden die Schritte der Funktionsprüfung, der Analyse und der
Programmierung demnach solange wiederholt, bis alle Spei
chereinheiten 11 bis 14 programmiert sind. Ein solcher Ablauf
eines Retention Tests wird für alle Redundanz-Domains des
Halbleiterspeichers 1 durchgeführt. Die kleinste über alle
Redundanz-Domains ermittelte Retention Time ist die letztend
lich erzielbare Retention Time des Halbleiterspeichers 1.
Diese für den gesamten Halbleiterspeicher 1 ermittelte Reten
tion Time kann beispielsweise in einer Speichereinrichtung 4
gespeichert werden. Die Speichereinrichtung 4 weist hier
elektrisch programmierbare Fuses auf. Ebenso weist die vor
liegende Schaltungsanordnung eine Speichereinrichtung 5 auf,
die zur Speicherung von Information dient, welche und/oder
wie viele der redundanten Wortleitungen RWL zur Reparatur
verwendet sind. Die Speichereinrichtung 5 kann beispielsweise
wie die Speichereinrichtung 4 elektrisch programmierbare Fu
ses aufweisen. Beide Speichereinrichtungen 4 und 5 sind mit
den Signalen 40 bzw. 50 über externe Anschlüsse des Halblei
terspeichers 1 auslesbar.
In Fig. 3 ist eine Ausführung einer der nicht flüchtigen
Speichereinheiten 21 bis 24 dargestellt. Diese weist ein
nicht flüchtiges Speicherelement in Form einer Laser-Fuse F
auf sowie ein Fuse-Latch in Form einer Halteschaltung beste
hend aus zwei antiparallelen Invertern I. Mit Hilfe des Si
gnals 80 wird über das Schaltelement T1 der Knoten A zunächst
mit einem Wert "log. 1", der beispielsweise dem Wert eines
internen Versorgungspotentials V1 entspricht, vorbelegt.
Durch eine anschließende Ansteuerung des Transistors T2 mit
dem Signal 70 wird der Knoten A abhängig vom Zustand der Fuse
F auf den Wert "log. 0", der beispielsweise einem Bezugspo
tential V2 entspricht, zurückgesetzt, oder er wird im Zustand
"log. 1" belassen. Der Potentialwert des Knotens A wird am
Anschluß B ausgelesen.
In Fig. 4 ist eine Ausführung einer Schaltungsanordnung zur
Auslese der Speichereinheiten 21 bis 24 dargestellt. Die
Speichereinheiten 21 bis 24 sind in Form eines Schieberegi
sters miteinander verbunden. Sie sind jeweils an den An
schlüssen A und B über Schaltelemente TT miteinander verbun
den. Die Schaltelemente TT werden beispielsweise von einem
internen Taktsignal CLK angesteuert, wobei jedes zweite der
Schaltelemente TT mit dem invertierten Signal des Taktsignals
CLK angesteuert wird.
Claims (8)
1. Integrierter dynamischer Halbleiterspeicher
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren re dundanten Einheiten (RWL) zum Ersetzen jeweils einer der nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speichereinheiten (11; 14), die redundanten Einheiten (RWL1; RWL4) jeweils zugeordnet sind, zum Speichern jeweils einer Adresse einer zu ersetzenden normalen Einheit (WL),
mit einer Selbsttesteinheit (2),
die mit Speicherzellen (MC) verbunden ist zur Durchführung einer Funktionsprüfung der Speicherzellen (MC) mit einer de finierten Haltezeit des Speicherzelleninhalts und zur Durch führung einer Analyse, welche der normalen Einheiten (WL) durch welche der redundanten Einheiten (RWL) zu ersetzen sind,
die mit den Speichereinheiten (11; 14) verbunden ist zur Programmierung der Speichereinheiten (11; 14) entsprechend dem Analyseergebnis,
zur Erhöhung der Haltezeit im Anschluß an die Programmie rung der Speichereinheiten (11; 14),
zur Wiederholung der Funktionsprüfung, der Analyse und der Programmierung bis alle Speichereinheiten (11; 14) program miert sind.
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren re dundanten Einheiten (RWL) zum Ersetzen jeweils einer der nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speichereinheiten (11; 14), die redundanten Einheiten (RWL1; RWL4) jeweils zugeordnet sind, zum Speichern jeweils einer Adresse einer zu ersetzenden normalen Einheit (WL),
mit einer Selbsttesteinheit (2),
die mit Speicherzellen (MC) verbunden ist zur Durchführung einer Funktionsprüfung der Speicherzellen (MC) mit einer de finierten Haltezeit des Speicherzelleninhalts und zur Durch führung einer Analyse, welche der normalen Einheiten (WL) durch welche der redundanten Einheiten (RWL) zu ersetzen sind,
die mit den Speichereinheiten (11; 14) verbunden ist zur Programmierung der Speichereinheiten (11; 14) entsprechend dem Analyseergebnis,
zur Erhöhung der Haltezeit im Anschluß an die Programmie rung der Speichereinheiten (11; 14),
zur Wiederholung der Funktionsprüfung, der Analyse und der Programmierung bis alle Speichereinheiten (11; 14) program miert sind.
2. Integrierter Halbleiterspeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Halbleiterspeicher (1) wenigstens eine weitere, nicht
flüchtige Speichereinheit (21) aufweist, die einer der redun
danten Einheiten (RWL1) zugeordnet ist und die Information
darüber enthält, ob die zugeordnete redundante Einheit (RWL1)
bereits zum Ersatz einer der normalen Einheiten (WL) verwen
det ist.
3. Integrierter Halbleiterspeicher nach einem der vorherge
henden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Halbleiterspeicher (1) eine erste Speichereinrichtung (4)
aufweist zur Speicherung der Haltezeit.
4. Integrierter Halbleiterspeicher nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Halbleiterspeicher (1) eine zweite Speichereinrichtung
(5) aufweist zur Speicherung von Information, welche und/oder
wie viele der redundanten Einheiten (RWL) zur Reparatur ver
wendet sind.
5. Integrierter Halbleiterspeicher nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Speichereinrichtung (4) elektrisch programmierbare
Fuses aufweist.
6. Integrierter Halbleiterspeicher nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Speichereinrichtung (5) elektrisch programmierbare
Fuses aufweist.
7. Verfahren zur Selbstreparatur von Speicherzellen eines in
tegrierten dynamischen Halbleiterspeichers
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren re dundanten Einheiten (RWL) zum Ersetzen jeweils einer der nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speichereinheiten (11; 14), die redundanten Einheiten (RWL1; RWL4) jeweils zugeordnet sind,
mit den Merkmalen:
es wird eine Funktionsprüfung der Speicherzellen (MC) mit einer definierten Haltezeit des Speicherzelleninhalts und ei ne Analyse durchgeführt, welche der normalen Einheiten (WL) durch welche der redundanten Einheiten (RWL) zu ersetzen sind,
die Speichereinheiten (11; 14) werden entsprechend dem Ana lyseergebnis mit jeweils einer Adresse einer zu ersetzenden normalen Einheit (WL) programmiert,
die Haltezeit wird im Anschluß an die Programmierung der Speichereinheiten (11; 14) erhöht,
die Verfahrensschritte der Funktionsprüfung, der Analyse und der Programmierung werden so lange wiederholt, bis alle Speichereinheiten (11; 14) programmiert sind.
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speicherzellen (MC), die zu einzeln adressierbaren re dundanten Einheiten (RWL) zum Ersetzen jeweils einer der nor malen Einheiten (WL) zusammengefaßt sind,
mit Speichereinheiten (11; 14), die redundanten Einheiten (RWL1; RWL4) jeweils zugeordnet sind,
mit den Merkmalen:
es wird eine Funktionsprüfung der Speicherzellen (MC) mit einer definierten Haltezeit des Speicherzelleninhalts und ei ne Analyse durchgeführt, welche der normalen Einheiten (WL) durch welche der redundanten Einheiten (RWL) zu ersetzen sind,
die Speichereinheiten (11; 14) werden entsprechend dem Ana lyseergebnis mit jeweils einer Adresse einer zu ersetzenden normalen Einheit (WL) programmiert,
die Haltezeit wird im Anschluß an die Programmierung der Speichereinheiten (11; 14) erhöht,
die Verfahrensschritte der Funktionsprüfung, der Analyse und der Programmierung werden so lange wiederholt, bis alle Speichereinheiten (11; 14) programmiert sind.
6. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Speicherzellen (MC) des Halbleiterspeichers (1) in einem
Speicherzellenfeld (3) in Teilbereiche (30; 33) unterteilt
sind und das Verfahren zur Selbstreparatur jeweils getrennt
für einen der Teilbereiche (30, 31) durchgeführt wird.
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